PoS - Proof of Stake (Доказательство доли)

Доказательство доли - это категория консенсусных алгоритмов для публичных блокчейнов. Впервые технология Proof of Stake (PoS) подтверждения была разработана в 2012 г. в рамках современной криптовалюты PeerCoin. Метод существенно отличается от Proof-of-Work (PoW) - Доказательства работы, который изобретен в 1993 году и предполагает выполнение задач и подтверждения транзакций (майнинг).

Как сообщали разработчики Ethereum, будущий алгоритм Эфириума - Serenity, также будет основан на методе доказательства доли, а майнинг как таковой уйдет в прошлое.

proof of stake (PoS)

В общем, алгоритм доказательства доли выглядит следующим образом.

Блокчейн сеть отслеживает набор валидаторов, и любой, кто имеет базовую криптовалюту блокчейна (в случае Ethereum это эфир), может стать валидатором, отправив специальный тип данных, которые блокируют их монеты в депозит Процесс создания и согласования новых блоков выполняется с помощью консенсусного алгоритма, в котором могут участвовать все действующие валидаторы, сообщается в Wiki проекта Ethereum.

Однако эксперты предполагают, что разработчики Ethereum могут ограничить действие алгоритма только теми валидаторами, которые имеют на счету не менее нескольких тысяч монет Эфириума.

Существует много видов консенсусных алгоритмов и множество способов вознаграждения валидаторов, которые участвуют в консенсусном алгоритме. С алгоритмической точки зрения, существует два основных типа алгоритма доказательства доли: основанное на блокчейне доказательство доли и основанное на стиле BFT (Byzantine fault tolerance) доказательство доли.

В доказательстве доли основанной на блокчейне, алгоритм псевдослучайно выбирает валидатор в течение каждого временного интервала (например, каждый период в 10 секунд) и назначает этому валидатору право создавать один блок, а этот созданный блок должен указывать на какой-то предыдущий блок (обычно это блок в конце самой длинной цепи), и поэтому со временем большинство блоков сходятся в единую постоянно растущую цепочку.
При этом приоритет может отдаваться тем валидторам, которые имеют большее количество монет на своем счету.

В доказательстве доли основанной на стиле BFT, валидаторам произвольно назначается право предлагать блоки, но согласие о том, какой блок является каноническим , осуществляется посредством многопроцессорного процесса, в котором каждый валидатор отправляет «голосование» для определенного блока во время каждого раунда и в конце процесса все (честные и онлайн) валидаторы постоянно соглашаются, является ли данный блок частью цепочки.

Каковы преимущества Proof of Stake перед Proof-of-Work?

Нет необходимости потреблять большое количество электроэнергии , чтобы обеспечить работу блокчейна (например, по оценкам, как Bitcoin, так и Ethereum сжигают более 1 миллиона долларов электроэнергии и стоимости оборудования в день в рамках своего консенсусного механизма).

Из-за отсутствия высокого потребления электроэнергии не так много нужно выпускать новых монет, чтобы мотивировать участников продолжать участвовать в сети. Теоретически возможно даже иметь отрицательную эмиссию, когда часть транзакционных сборов «сжигается», и поэтому предложение с течением времени уменьшается;

Доказательство доли открывает дверь для более широкого спектра методов, которые используют теоретико-игровой механизм, чтобы лучше препятствовать формированию централизованных картелей;

Снижение рисков централизации, поскольку экономия за счет масштаба намного меньше. Количество монет на 10 миллионов долларов позволят достичь вам ровно в 10 раз больше прибыли, чем 1 миллион долларов.

Возможность использовать экономические штрафы, чтобы сделать различные формы "атак большинсва" намного дороже, чем при методе доказательство работы, - перефразируя Влада Замфира, «похоже, что ваша ферма ASIC сгорела, если вы участвовали в нападении 51%».

Стоит отметить, что как PoW так и PoS имеют свои недостатки и преимущества, некоторые также заявляют, что наибольшей эффективностью пользуется гибридный метод подтверждения, который использует как метод Proof of Stake, так и Proof-of-Work.

Чем отличаются Proof of Work(PoW) и Proof of Stake (PoS)?

PoW и PoS

Вы, наверное, слышали о Proof of Work(PoW) и Proof of Stake (PoS) но давайте разберемся что они из себя представляют и чем отличаются. Попросту говоря, оба этих механизма - разные типы компьютерных алгоритмов.

Что такое блокчейн (blockchain)?

Блокчейн, особенности технологии блокчейн

Что такое криптовалюта (cryptocurrency)?

криптовалюта, ее понятие и развитие